JPH07501503A - bus system - Google Patents
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- JPH07501503A JPH07501503A JP5509773A JP50977393A JPH07501503A JP H07501503 A JPH07501503 A JP H07501503A JP 5509773 A JP5509773 A JP 5509773A JP 50977393 A JP50977393 A JP 50977393A JP H07501503 A JPH07501503 A JP H07501503A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】 バスシステム 本発明は、請求項1記載の上位概念に記載のバスシステムに関する。この種のバ スシステムを介して、相互にデータを交換しなければならない複数の制御装置が 接続されている。車両に使用する際に、この種の制御装置は例えばロック防止シ ステム(ABS)に対する制御部およびすべり防止調整部(ASR) 、機関制 御部、電子変速機制御部、エアバック制御部などである。[Detailed description of the invention] bus system The invention relates to a bus system according to the preamble of claim 1 . This kind of bar Multiple control devices that must exchange data with each other via a It is connected. When used in vehicles, this type of control device can be used, for example, with anti-lock systems. Control unit for stem (ABS) and anti-slip adjustment unit (ASR), engine system control section, electronic transmission control section, airbag control section, etc.
公知のバスシステムは、車両におけるますます膨大になる個別配線のケーブルハ ーネスに代わって使用される(Conference Proceedings C205/851. Mech、 E1985、第227ないし230頁’P roposal for an auto@otive multiplex wiring system’ ) 、直列バスは、自立した制御装置(機関制 御部、ダツシュボードコンピュータ)並びに中央制御部によって制御されるモジ ュールを相互に接続する。中央制御部は、全体の情報入出力を制御しかつさらに 、特別タスク(時間発生、データ記憶、シグナリング)を実施する。車両に分散 配置されているモジュールは、一方における信号入力側(スイッチ、センサ)お よび信号出力側(ランプに対するドライバ回路、機関およびアクチュエータ)と 、他方におけるバスとの間のインタフェースである。データ伝送は常に、中央計 算機を介して行われる。The known bus system is designed to accommodate the increasing number of individual cable connections in vehicles. Conference Proceedings C205/851. Mech, E1985, pp. 227-230'P roposal for an auto@otive multiplex wiring system’), the serial bus is an independent control device (engine system). control section, dash board computer) as well as modules controlled by the central control section. Connect modules to each other. The central control unit controls the overall information input/output and further , perform special tasks (time generation, data storage, signaling). distributed across vehicles The installed modules are connected to the signal input side (switches, sensors) on the one hand and and signal output side (driver circuit for lamp, engine and actuator) and , is the interface between the bus on the other hand. Data transmission is always centrally It is done through a computer.
制御装置の1つが、比較的長い時間間隔にわたって評価されるデータ、例えば統 計を的に処理されるデータを必要とするとき、それはこれらをその都度それ自体 で1個々に記憶されているアルゴリズムにしたがって計算しなければならない。One of the control devices receives data that is evaluated over relatively long time intervals, e.g. When a meter needs data to be processed, it can store these itself in each case. must be calculated according to individually stored algorithms.
これにより、個々の制御装置における所要プログラムは大きくなりかつそれ故に しばしば、統計学的な機能およびプロセス、例えば適応化プロセスを、それらが 有用であるにも拘わらず、実施することができないということになる。This makes the required programs in the individual control devices large and therefore Often statistical functions and processes, such as adaptation processes, are Although it is useful, it cannot be implemented.
本発明の課題は、バスにおいて使用可能なすべての信号、付加的な重要な測定信 号および時間データを処理しかつ場合によっては長時間評価のために記憶するこ とである。この課題は、請求項1に記載のバスシステムによって解決される。The task of the invention is to combine all signals available on the bus with additional important measurement signals. processing and possibly storing the signal and time data for long-term evaluation. That is. This object is solved by a bus system according to claim 1 .
本発明の有利な実施例はその他の請求項に記載されている。Advantageous embodiments of the invention are set out in the further claims.
本発明の利点は殊に、バスシステムのデータモジュールが、自由に予設定可能な プロセスおよびメソッド、例えばファジィロジックのメソッドにしたがっても、 統計学的なデータを発生しかつそれらを多重化されたデータ語としてバスを介し て循環的に送出しかつひいてはすべての接続されている装置、所謂バス加入者に とって回層的であるようにする点にある。The advantage of the invention is, in particular, that the data modules of the bus system can be freely preconfigured. Even if you follow processes and methods, e.g. fuzzy logic methods, Generates statistical data and transmits them as multiplexed data words over the bus. cyclically and thus to all connected devices, so-called bus subscribers. The point is to make it more layered.
次に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。Next, embodiments of the present invention will be described based on the drawings.
図中、 第1図は、本発明のバスシステムの概略図であり、第2図は、第1図のバスシス テムのデータモジュールのブロック図であり、 第3図は、バスにおいて処理されるデータの1つの可能な構成を示す図であり、 第4図は、所定のバスシステムに対する所謂交信マトリクスを示す図である。In the figure, FIG. 1 is a schematic diagram of the bus system of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram of the bus system of FIG. is a block diagram of the system's data module, FIG. 3 is a diagram illustrating one possible configuration of data processed on the bus, FIG. 4 shows a so-called communication matrix for a given bus system.
バスシステム1は、直列バス3によって相互に接続されている複数の制御装置2 を有している。この種のバスの公知例は、所謂車両バス、VANバスおよびCA Nバスである。バス3に、バスに加わるすべてのデータ並びに付加的に、バスに 車両における種々のセンサSからデータ線7を介して供給される重要な淵定値を 検出するデータモジュール4も接続されている。これらのデータおよび測定値か ら、データモジュール4において、日付および時計時間を考慮して、統計学的に 処理されたデータがめられる。ここにおいてデータの統計学的な処理とは、前置 て決められた時間区間にわたるデータおよび測定値の検出およびこれらのデータ から導出される値、例えば平均値の謂である。A bus system 1 comprises a plurality of control devices 2 interconnected by a serial bus 3. have. Known examples of buses of this type are so-called vehicle buses, VAN buses and CA This is the N bus. On bus 3, all data added to the bus and additionally The important constant values supplied via the data line 7 from various sensors S in the vehicle are A data module 4 for detection is also connected. These data and measurements? In data module 4, statistically, taking into account the date and clock time, The processed data is displayed. Here, statistical processing of data refers to detection of data and measurements over defined time intervals and these data It is a value derived from, for example, the average value.
統計学的なデータは、上述したように1例えばファジィロジック方法にしたがっ てめることができる。The statistical data can be obtained, for example, according to the fuzzy logic method, as described above. You can use it.
それらは制御装置にとってを用であり、それらは制御装置において適応化および 最適化方法に対して使用することができる。しかしそれらは、個々の制御装置に 対する温室信号およびその処理が実時間で行われなければならない、これら制御 装置から送出される制御信号とは異なって、時間的には厳しい要求が課せられて いない、すなわちノンクリテカルである。They are useful for the control device, in which they can be adapted and Can be used for optimization methods. However, they are limited to individual control devices. Greenhouse signals and their processing must be done in real time, and these controls Unlike control signals sent from equipment, strict time requirements are placed on No, that is, it is non-critical.
統計学的なデータは、データモジュール4から多重化された情報として、すなわ ち時分割多重信号の形において循環的に送出されかつこれにより全部の制御装置 2によって使用することができる(第3図および第4図の説明も参照)。The statistical data is sent as multiplexed information from the data module 4, i.e. is transmitted cyclically in the form of a time-division multiplexed signal and thereby controls all control devices. 2 (see also the description of FIGS. 3 and 4).
バスシステム1に、例えば光ディスプレイまたは警報ゴングの形の指示ユニット 5も接続することができる。これらを介して、データモジュール4によって評価 されたデータからめられる指示信号が送出されるデータモジュール4(第2図) は、計算ユニット6、例えばマイクロ計算機またはマイクロコントローラを含ん でおり、それに複数の入出力線が接続されている。An indication unit, for example in the form of a light display or an alarm gong, is provided in the bus system 1. 5 can also be connected. Through these, evaluated by data module 4 A data module 4 (Fig. 2) to which an instruction signal generated from the data is sent out. includes a computing unit 6, for example a microcomputer or a microcontroller. and multiple input/output lines are connected to it.
線8.9およびlOを介して、デジタル入力信号、アナログ入力信号ないし例え ば回転数発生器からの周波数信号がデータモジュール4に達する。バス3から、 バスにおいて伝送されるすべてのデータが入力信号としてデータモジュール4に 達する。すなわち、データモジュールにおいてめられた統計学的な有効データが 、バスを介して多重化された出力信号として送出される。多重線またはバスとし て形成することができる線11は、場合によっては指示ユニット5に導かれてい る。Via line 8.9 and lO, digital input signals, analog input signals or For example, a frequency signal from a rotational speed generator reaches the data module 4. From bus 3, All data transmitted on the bus are sent to data module 4 as input signals. reach In other words, the statistically valid data collected in the data module is , is sent out as a multiplexed output signal via the bus. Multiple line or bus The line 11, which can be formed by Ru.
バス3および線8ないし11はそれぞれ、整合またはインタフェース回路12を 介して計算ユニット6に接続されている。簡単にするためにすべて12で示され ているこれらの整合回路において、公知のように、レベル変換、AD変換などが 実施される。出力線にそれらは通例、ドライバ回路を含んでいる。Bus 3 and lines 8 to 11 each carry a matching or interface circuit 12. via which it is connected to the calculation unit 6. All shown in 12 for simplicity As is well known, in these matching circuits, level conversion, AD conversion, etc. Implemented. On the output lines they typically include driver circuits.
データモジュール4は、自立した制御装置として実現することができ、それは搭 載コンピュータに収容することができかつそれは、記憶されたアルゴリズムの形 において任意の別の制御装置に含まれていてもよい。The data module 4 can be realized as an independent control device, which It can be stored in a computer and it is a form of stored algorithm. may be included in any other control device.
電流供給は、搭載電源装置のここに図示されていない端子に1.15またはK1 .30を介して行われる。The current supply is provided by a 1.15 or K1 terminal on the on-board power supply, not shown here. .. This is done via 30.
計算ユニットまたはマイクロコントローラ6にさらに、メモリモジュール13、 例えばEEPROMおよび時計モジュール14が接続されている。The computing unit or microcontroller 6 further includes a memory module 13; For example, an EEPROM and a clock module 14 are connected.
データモジュールにおいて、統計学的なデータの既述の検出の他に、公知のバス システムにおいては個々の制御装置においてめられる、例えばABSまたはA S R$制御部に対する基準速度のようなデータもめることができる。In addition to the above-mentioned detection of statistical data in the data module, the known bus In the system, for example ABS or A Data such as the reference speed for the SR$ control unit can also be stored.
データモジュール4の生じ得る出力データは次の通すである二時計時間、日付、 季節(lから4まで番号付けられている)、外気温、高度に依存した気圧、雨ま たは雪の識別信号、道路状態信号、運転者識別信号、運転者の走行スタイルを特 徴付ける信号(スポーツ走行、経済走行、抑制走行)、走行時間および停止時間 のパーセンテージ表示、走行サイクル、すなわち走行の、アウトパーン、街道お よび市街におけるパーセンテージ表示、渋滞識別信号、月当たりの走行キロメー タに関するデータ(現在時点の月および先行する月に対する当該データ)、測定 された最大速度、平均速度、平均消費量、月当たりの始動回数など。Possible output data of data module 4 are the following: clock time, date, Seasons (numbered from 1 to 4), outside temperature, altitude-dependent barometric pressure, rain or snow identification signals, road condition signals, driver identification signals, and driver driving style. Signals to be commanded (sport driving, economical driving, restrained driving), driving time and stopping time Percentage display of the driving cycle, i.e. of driving, outparns, roads and and city percentage display, traffic jam identification signal, and monthly kilometers traveled. data (such data for the current month and previous months), measurements maximum speed, average speed, average consumption, number of starts per month, etc.
通例の車両バスの例を有するバスシステムにおけるデータの形成は次のように実 施される(第3図)、データモジュール4からバス3に、それぞれ2ないし6バ イトから成るメツセージまたはメツセージブロックが循環的に送出される。第1 のバイトまたは語(=2つのバイト)17は、lないし最大数nまでの伝送され るデータ語を連続計数する送信サイクル計数器を含んでいる。第2のバイトまた は語18および(ここには図示されていない)第3のバイトまたは語は、送出す べき情報、すなわち一般のまたは統計学的な、データモジュールによって処理さ れるデータを含んでいる。The formation of data in a bus system with the example of a customary vehicle bus is implemented as follows. (FIG. 3), from data module 4 to bus 3, respectively 2 to 6 buses. Messages or message blocks consisting of items are sent out cyclically. 1st bytes or words (=2 bytes) 17 are transmitted from l to a maximum number n. It includes a transmit cycle counter that continuously counts the number of data words. Second byte also The word 18 and the third byte or word (not shown here) are sent out. information that should be processed by the data module, i.e. general or statistical. Contains the data that will be displayed.
この種のデータの例として、第3図において、既述の時計時間および日付データ 、運転者識別信号、月当たり走行したキロメータおよび渋滞識別信号が示されて いる、2ないし6バイトから成る通信は、有効オブジェクトデータとも称される 。As an example of this type of data, in Figure 3, the clock time and date data described above are shown. , driver identification signal, kilometers traveled per month and traffic congestion identification signal are shown. Communication consisting of 2 to 6 bytes is also called valid object data. .
CAMパスでは、データ伝送速度は例えば125キロボーである。伝送時間に関 してクリテカルでないデータが扱われているので、Loomsの送信繰り返し時 間で十分である。まとまった量のデータが30s毎に伝送される場合、最大で3 00の有効情報を伝送することができる。というのは、30x 1000m5゜ 7100m5.=300であるからである。In the CAM path, the data transmission rate is, for example, 125 kilobaud. Regarding transmission time Since non-critical data is handled, when repeating Looms transmission. between is sufficient. If a large amount of data is transmitted every 30 seconds, the maximum 00 valid information can be transmitted. That is, 30x 1000m5゜ 7100m5. This is because =300.
バスに対して、所謂情報交換マトリクス(第4図)によって、バスに接続されて いるどんな装置がどんなデータを送出またはどんなデータを受け取るかが決めら れる。情報交換マトリクスはここでは、3つの装置に対する例として示されてお り、その際装置3は統計学的なデータを送出し、すなわちデータモジュールであ る。For the bus, information is connected to the bus by a so-called information exchange matrix (Figure 4). It is not determined which devices in the system will send out or receive what data. It will be done. The information exchange matrix is shown here as an example for three devices. In this case, the device 3 sends out statistical data, i.e. it is a data module. Ru.
装置はその都度送出されるデータとともに、所謂オブジェクトを形成し、したが って装置1はデータl。The device, together with the data sent each time, forms a so-called object, which So device 1 is data l.
lないし1.nとともにオブジェクトlを形成し、以下同様である。それぞれの 装置に、識別符号、所謂識別子が割り当てられる:装置lに識別子IDIが割り 当てられ、装置2に識別子2が割り当てられ、装置3(データモジュール4)に 識別子ID3が割り当てられ、以下同様である。l to 1. Together with n, an object l is formed, and so on. each The device is assigned an identification code, a so-called identifier: the device l is assigned an identifier IDI. device 2 is assigned identifier 2, and device 3 (data module 4) is assigned identifier 2. An identifier ID3 is assigned, and so on.
送出されるデータは情報交換マトリクスにおいて小文字のSによって示され、受 は取られるデータは小文字のeによって示される。Data to be sent is indicated by a lowercase S in the information exchange matrix and is The data taken is indicated by a lowercase e.
したがって、バス3の極めて少ない数のメモリセルにおいて、最大数nの時間的 にクリテカルでないデータをすべてのバス加入者が使用することができる。Therefore, in a very small number of memory cells of bus 3, a maximum number n of temporal Non-critical data can be used by all bus subscribers.
入力信号の、バス3における伝送および制御装置3(例えば機関制御部または弁 制御部)間の交信信号の交換は、ここに説明する方法では実施されない。この稲 の信号は、公知の方法により、比較的高い伝送速度でバス3を介して伝送される 。それらは著しく大きな伝送容量を要求する。しかし伝送容量はこれらによって 残りなくすべて使用されるわけではないので、時間的にクリテカルでないデータ をほぼ並列的に伝送することができる。さらに、上述の方法にしたがって、光学 または音響監視および指示データを送出することができる。Transmission of input signals on bus 3 and control device 3 (e.g. engine control or valve) The exchange of communication signals between the controllers) is not performed in the manner described here. This rice is transmitted via the bus 3 at a relatively high transmission rate in a known manner. . They require significantly greater transmission capacity. However, the transmission capacity depends on these Data that is not time-critical because not all of it will be used can be transmitted almost in parallel. Furthermore, according to the method described above, optical Or acoustic monitoring and instructional data can be transmitted.
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